專利名稱：一種應用于金屬冶煉中的鋼包自動加揭蓋系統的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于應用在金屬冶煉中高溫熔體容器的全程自動加蓋裝置，使用最廣 泛的是用在煉鐵煉鋼和別的金屬冶煉工藝中的鋼包全程自動加蓋/揭蓋的技術領域，具體 地說，涉及一種應用于金屬冶煉中的鋼包自動加揭蓋系統。
背景技術：
在金屬冶煉技術領域中，特別是煉鋼工藝中，減少熱損耗是金屬冶煉特別是鋼廠 節能降耗的一個重要的指標之一。目前，在煉鋼過程中，鋼包全程自動加蓋系統就是鋼包在運輸鋼水過程中減少鋼 水溫度下降的新技術、新設備。在煉鋼實踐中，為了給鋼水保溫，鋼廠甚至給裝了鋼水的鋼 包臨時加了蓋，而這些都不能解決鋼包散熱的根本要求。而給鋼包全程自動加蓋的裝置， 它的節能降耗的效果是顯而易見的，也是鋼廠一直想上因沒有新技術支持而不能上的新機 構、新設備。事實上，一些鋼廠早已在連鑄機平臺上開始了鋼包加蓋操作，如中國專利申請 號為200420016376. 3公開了一種“連鑄機鋼包自動加蓋裝置”。然而，由于該現有技術僅 僅在連鑄平臺短時間內加蓋，而不能全程加蓋，鋼水溫度下降還是非常快。再加上在連鑄平 臺加蓋還要各種輔助設備，比如行車和旋轉臂，這樣，給鋼水保溫的效果還是根本達不到要 求，也使得這項技術可操作性在實際應用中受到很大的限制，從而使這項技術很難普及開 來，無法做到鋼包在循環使用過程中全程被鋼包蓋蓋住或給鋼包加蓋揭蓋。現有技術中，中國專利申請號為200720000491. 5和專利申請號為 200920105666. 8兩份專利，均公開了一種自動加蓋裝置，包括蓋體、設置于所述蓋體側面的 鉤體，布置在所述蓋體上表面的三個懸掛孔，與所述懸掛孔配合的三個插齒桿件等構成，但 在實際使用過程中，仍存在諸多技術缺陷1、現有技術中的一種自動加蓋裝置，只能適用于冶煉爐或轉爐出鋼工位的鋼包車 軌道與精煉爐吊裝工位的軌道平行或一致的情形，無法滿足新的煉鋼廠或舊廠后續改造過 程中，將冶煉爐或轉爐出鋼工位的鋼包車軌道與精煉爐吊裝工位的軌道相垂直的煉鋼工 藝。2、現有技術中的自動加蓋裝置，在加/揭蓋過程中，僅僅是利用鋼包車的運行來 實現加/揭蓋，現有自動加蓋裝置中的插齒桿件完全是被動的接受懸掛孔的插入，使被揭 開的鋼包蓋掛在所述插齒桿件中，無法實現自主操作；現有技術的自動加蓋裝置工作狀態 極不穩定，在加/揭蓋過程中，如果遇到較大阻力，則無法正常工作，甚至釀成重大事故。3、現有技術中的插齒桿件只有一端固定在所述加蓋機構上，當在揭蓋/加蓋過程 中，所述插齒桿件的固定點受力較大，容易發生斷裂，釀成重大事故。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是，在現有技術中自動加/揭蓋裝置，無法滿足 新的煉鋼廠或舊廠后續改造過程中，將冶煉爐或轉爐出鋼工位的鋼包車軌道與精煉爐吊裝工位的軌道相垂直的煉鋼工藝；并且現有自動加蓋裝置中的插齒桿件完全是被動的接受懸 掛孔的插入，無法實現自主操作、工作狀態極不穩定，以及容易發生斷裂，釀成重大事故等 技術問題，而提供了一種應用于金屬冶煉中的鋼包自動加揭蓋系統。本實用新型的構思是，與現有技術相比，克服了現有技術中只能一個方向接受鋼 包車軌道的技術問題，改變了現有技術中只能靠被動接收鋼包蓋的現狀，增加多種方位的 提升方式，本實用新型構思是，依靠橫向的移動平臺和縱向的提升機構，將實現鋼包車軌道 多方位運轉的方案，另外，改變了現有技術中插齒桿件的受力情況，大大增加了鋼包自動加 揭蓋系統的穩定性，減少了事故的發生。本實用新型所提供的技術方案是，一種應用于金屬冶煉中的鋼包自動加揭蓋系 統，包括鋼包蓋和鋼包加揭蓋機構，所述缸蓋上設有提升滾軸，所述鋼包加揭蓋機構設有移 動平臺，所述移動平臺上設有與所述提升滾軸接觸的斜滑板。所述移動平臺包括推拉移動平臺油缸和斜滑板移動平臺，所述推拉移動平臺油缸 與所述斜滑板移動平臺相連。所述斜滑板布置在所述斜滑板移動平臺上。所述鋼包加揭蓋機構還設有提升油缸，所述提升油缸與所述斜滑板相連。所述斜滑板的形狀呈“L”型，所述斜滑板的呈水平方向的一端與所述提升滾軸接 觸，所述斜滑板的呈豎直方向的一端與所述提升油缸接觸。所述斜滑板包括揭蓋斜滑板和后揭蓋斜滑板，所述后揭蓋斜滑板在水平方向上的 長度小于所述揭蓋斜滑板。所述斜滑板為斜滑吊板。所述鋼包自動加揭蓋系統還包括鋼包，所述鋼包布置在鋼包車上，所述鋼包外殼 設有向外延伸的鉸座，所述鉸座與鋼包蓋上的鉸鉤配合連接。采用本實用新型所提供的技術方案，能夠有效解決在現有技術中自動加/揭蓋裝 置，無法滿足新的煉鋼廠或舊廠后續改造過程中，將冶煉爐或轉爐出鋼工位的鋼包車軌道 與精煉爐吊裝工位的軌道相垂直的煉鋼工藝；并且現有自動加蓋裝置中的插齒桿件完全是 被動的接受懸掛孔的插入，無法實現自主操作、工作狀態極不穩定，以及容易發生斷裂，釀 成重大事故等技術問題；并且本實用新型的技術方案采用推拉鉸鏈斜滑板式鋼包全程自動 加蓋系統，還具有以下優點a.該裝置圓滿解決了冶煉爐或轉爐與精煉爐成“Τ”形的環境。設計巧妙、結構緊湊、可靠性高，非常適合金屬冶煉特別是煉鋼廠這樣環境惡劣的 場合。b.根據煉鋼車間的工況和環境不同，可以靈活的改變結構形式，適應不同的煉鋼 車間的需要。c.自動化程度高，工人的勞動強度大大降低。d.都是剛性構造，故障率低，一年內基本上無故障、無維修。
結合附圖，對本實用新型作進一步的說明圖1為本實用新型結構示意圖；[0026]其中，1為鋼包蓋；2為鋼包加揭蓋機構；3為提升滾軸；4為鋼包車；5為鉸座；6為 鉸架鉤；7為推拉移動平臺油缸；8為提升油缸；9為斜滑板；10為斜滑板移動平臺。具體實施例如圖1所示，本實用新型所提供的技術方案是，一種應用于金屬冶煉中的鋼包自 動加揭蓋系統，包括鋼包蓋1和鋼包加揭蓋機構2，所述缸蓋上設有提升滾軸3，所述鋼包加 揭蓋機構2設有移動平臺，所述移動平臺上設有與所述提升滾軸3接觸的斜滑板9。所述移 動平臺包括推拉移動平臺油缸7和斜滑板移動平臺10，所述推拉移動平臺油缸7與所述斜 滑板移動平臺10相連；所述斜滑板9布置在所述斜滑板移動平臺10上；所述鋼包加揭蓋機 構2還設有提升油缸8，所述提升油缸8與所述斜滑板9相連；所述斜滑板9的形狀呈“L” 型，所述斜滑板9的呈水平方向的一端與所述提升滾軸3接觸，所述斜滑板9的呈豎直方向 的一端與所述提升油缸8接觸；所述斜滑板9包括揭蓋斜滑板9和后揭蓋斜滑板9，所述后 揭蓋斜滑板9在水平方向上的長度小于所述揭蓋斜滑板9 ；所述斜滑板9為斜滑吊板；所述 鋼包自動加揭蓋系統還包括鋼包，所述鋼包布置在鋼包車4上，所述鋼包外殼設有向外延 伸的鉸座5，所述鉸座5與鋼包蓋1上的鉸鉤6配合連接。本實用新型所提供的設備主要應用在金屬冶煉中高溫熔體容器的全程自動加蓋 裝置，使用最廣泛的是用在煉鐵煉鋼和別的金屬冶煉工藝中的鋼包全程自動加揭蓋。高溫熔體包(鋼包)的工藝流程高溫熔體包(鋼包)流程的路線是高溫熔體包(鋼包)修砌區-—烘干-—存放區-—轉爐(或電爐)(1)轉爐(或電爐)一連鑄平臺一倒渣(或倒余鋼)一高溫熔體包(鋼包) 傾翻臺(2)轉爐(或電爐)--LF精煉爐一連鑄平臺一倒渣(或倒余鋼)一鋼包傾 翻臺(3)轉爐(或電爐)一RH精煉爐一連鑄平臺一倒渣(或倒余鋼)一高溫熔 體包(鋼包)傾翻臺(4)轉爐(或電爐)一LF精煉爐一RH精煉爐一連鑄平臺一倒渣(或倒余 鋼)—高溫熔體包(鋼包)傾翻臺(5)轉爐(或電爐)一RH精煉爐一LF精煉爐一連鑄平臺一倒渣(或倒余 鋼)—高溫熔體包(鋼包)傾翻臺高溫熔體包(鋼包)加蓋的工藝流程高溫熔體包(鋼包)蓋修砌區一烘干一存放架一烘烤一吊運到高溫熔體 包(鋼包)-一轉爐(或電爐)(1)轉爐(或電爐)吊裝工位一揭蓋一受鋼一加蓋一連鑄平臺一倒渣 (或倒余鋼)—高溫熔體包(鋼包)傾翻臺一鋼蓋吊運維修一存放架(2)轉爐(或電爐)吊裝工位一揭蓋一受鋼一加蓋一揭蓋(進LF精煉 爐)一加蓋(出LF精煉爐)一連鑄平臺一倒渣(或倒余鋼)一高溫熔體包(鋼包) 傾翻臺一鋼蓋吊運維修一存放架(3)轉爐(或電爐)吊裝工位揭蓋受鋼加蓋揭蓋(進RH精煉爐)一加蓋(出RH精煉爐)一連鑄平臺一倒渣(或倒余鋼)一高溫熔體包(鋼包) 傾翻臺一鋼蓋吊運維修一存放架(4)轉爐(或電爐)吊裝工位一揭蓋一受鋼一加蓋一揭蓋(進LF精煉 爐)—加蓋(出LF精煉爐)—揭蓋(進RH精煉爐)—加蓋(出RH精煉爐)—連鑄 平臺一倒渣(或倒余鋼)—高溫熔體包(鋼包)傾翻臺一鋼蓋吊運維修一存放架(5)轉爐(或電爐)吊裝工位一揭蓋一受鋼一加蓋一揭蓋(進RH精煉 爐)—加蓋(出RH精煉爐)—揭蓋(進LF精煉爐)—加蓋(出LF精煉爐)—連鑄 平臺一倒渣(或倒余鋼)—高溫熔體包(鋼包)傾翻臺一鋼蓋吊運維修一存放架推拉鉸鏈斜滑板9式高溫熔體包(鋼包)加蓋系統的原理鋼包加蓋系統的組成鋼包加蓋系統由鋼包蓋1 ；焊在鋼包上的鉸座5 ；包蓋上的鉸鉤6加蓋機構；鋼包 蓋1烘烤器；傾翻臺掛放包蓋擋板；鋼包蓋1存放架；液壓泵站；控制電路；等組成鋼包加蓋機構的組成鋼包加蓋機構由鋼包蓋1 ；焊在鋼包上的鉸座5 ；包蓋上的鉸鉤6 ；加蓋機構；揭 蓋斜滑(吊)板；后揭蓋斜滑(吊)板；提升斜滑板9的提升油缸8 ；包蓋上提升滾軸3 ；包 蓋上的吊槽；推拉移動平臺油缸7 ；等組成。高溫熔體包(鋼包)加蓋原理(1).推拉鉸鏈斜滑(吊)板式鋼包全程自動加蓋機構[0051 ] 行車將帶蓋鋼包吊運到停在吊裝工位的鋼包車4上，鋼包車4向精煉爐行進，鋼包 加揭蓋機構2的三個斜滑板9 (斜吊板)下降到揭蓋位，裝有三個斜滑板9(斜吊板)和提 升油缸8的移動平臺停留在左側的揭蓋工位上，鋼包車4行進到鋼包加揭蓋機構2時，碰到 定位行程開關，鋼包車4停止。推拉移動平臺油缸7帶動移動平臺向右行進，三個斜滑板 9 (斜吊板)插進鋼包蓋1上的提升滾軸3中。移動平臺行進停止，三個斜滑板9 (斜吊板) 把鋼包蓋1提升到提升位，鋼包蓋1與鋼包脫離，完成揭蓋操作。包蓋加蓋從精煉爐中出來的鋼包車4在鋼包加揭蓋機構2處停止，鋼包加蓋揭機構的三個 斜滑板9(斜吊板)吊著鋼包蓋1已下降到加蓋位，推拉移動平臺油缸7牽引著移動平臺向 左運行，鋼包蓋1上的鋼包鉸架碰到鋼包鉸鉤6的下沿口，鋼包鉸架阻止鋼包蓋1繼續向左 前進，鋼包蓋1被滑出斜吊板，蓋在鋼包上，完成加蓋操作。推拉鉸鏈斜滑(吊)板式鋼包全程自動加蓋機構使用場合及配置推拉鉸鏈斜滑板9式鋼包全程自動加蓋機構適用所有冶煉過程中高溫容器的加 蓋工藝。在煉鋼、煉銅等行業都大有用武之地。鋼包加蓋機構在煉鋼工藝中的配置在每個轉爐、電爐、LF精煉爐、RH精煉爐(包 括雙工位的)倒余鋼工位等吊裝工位都各裝一臺鋼包加揭蓋機構2 ；根據鋼包在線循環使 用量，增添新砌鋼包蓋1烘烤器；鋼包蓋1存放架；鋼包傾翻臺擋板(必要時還要油缸推動 式活動擋板)。全程自動鋼包加蓋技術所帶來的直接效益(1)減少鋼包內鋼水的冷卻，鋼水出爐溫度可以降低，降低能源和物料消耗。(2) 一旦鋼包進入在線循環使用，爐次之間的鋼包在線烘烤器即可免除。[0060](3)鋼包在線周轉周期即可加快，減少鋼包在線的使用數量。以一個150噸鋼包為 例，減少一個在線鋼包，一年可節約272萬元人民幣。(4)減少鋼水在鋼包、中間包及結晶器內的溫度波動，提高澆注質量。(5)免除連鑄過程中對中間包的輔助加熱。(6)金屬收得率更加穩定，減少鋼包內的廢鋼的產生。(7)提高鋼包滑動水口的自由開澆率(8)由于保溫效果好，內襯結殼少，減少對鋼包的邊沿及渣線的清理需求，在清理 時降低了對鋼包內襯的機械損傷。(9)降低勞動強度和提高人員安全保護。全程自動鋼包加蓋技術所帶來的經濟效益(1)在線循環使用的鋼包數量減少，假如是150噸的鋼包，在線數量每減少一只， 一年給鋼廠帶來272萬元的人民幣的效益。(2)由于鋼水出爐溫度的降低，鋼水氧化程度就變小，減少了脫氧劑的消耗。(3)減小了轉爐及鋼包的耐火襯的侵蝕，轉爐及鋼包使用爐次量增加，延長了使用 壽命。原來鋼包使用爐次為14-16次，現在是30-32次。(4)整個煉鋼工藝操作的時間周期被縮短，提高了煉鋼的效率。(5)潛在的煉鋼車間生產率獲得極大地提高。(6)煉鋼車間勞動力的需求量被減少。經測算，減少量在10% -16%之間。(7)鋼包服務區的操作空間可以減少到原來的25% —30%。(8)根據煉鋼廠的設備條件、操作環境和管理水平的不同，采用全程自動鋼包加蓋 系統，可節約費用為23-68元/每噸。(9)煉鋼過程中的廢料大大減少，如添加劑、反應劑等副產品和耐火廢品等。(10)由于鋼包已被加蓋，熱損減少，可降低出鋼溫度。就可以使用含硅量低的鋼 水，含硅量低可以增加高爐的生產率并降低焦比。(11)降低了出鋼溫度，就可以降低鐵水和廢鋼之間的混合比。出鋼溫度每降低一 度，該混合比就減少0. 0 %。(12)降低出鋼溫度可增加金屬收得率，因為降低了被氧化成FeO的鐵的量，這些 被氧化FeO最后進入鋼渣里。根據測試，出鋼溫度每降低一度，金屬收得率就增加0. 02%。(13)降低了鋁消耗，每噸鋼水每降低一度，鋁消耗降低0.04^(g。(14)低溫出鋼過程可以降低轉爐中鋼渣的流動性，從而減少下渣量。(15)由于鋼包加蓋的保溫，使得鋼包耐材使用壽命的延長，并可取消覆蓋劑。(16)鋼包底部渣餅結殼厚度降為最低，這就改善了透氣磚和滑動水口的性能。(17)鋼包加蓋后，鋼包邊沿渣殼厚度變為最小，這將增加產量0. 25% —0. 5%。(18)連鑄時適合的過熱度能減少鋁夾雜物堵塞水口的現象，由此可改善連鑄的性 能和質量。保證連鑄的工藝程序。通過在煉鋼廠的實測，以上的節約效果的經濟數據可得出全程鋼包自動加蓋系統給鋼包加蓋后，可使出鋼溫度降低6V -15°C，從而降低 了工序成本和工序能耗，以出鋼溫度降低8°C，采用鋼包加蓋裝置后年產每噸鋼給鋼廠可帶 來的直接經濟效益為19. 12元/噸/年。若年產100萬噸鋼，則直接經濟效益為1912萬元/年。 以上僅是本實用新型的最佳實施例，任何在本實用新型構思的基礎上的變形設 計，都屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種應用于金屬冶煉中的鋼包自動加揭蓋系統，包括鋼包蓋(1)和鋼包加揭蓋機構(2)，其特征在于，所述缸蓋上設有提升滾軸(3)，所述鋼包加揭蓋機構(2)設有移動平臺， 所述移動平臺上設有與所述提升滾軸(3)接觸的斜滑板(9)。
2.根據權利要求1所述的一種應用于金屬冶煉中的鋼包自動加揭蓋系統，其特征在 于，所述移動平臺包括推拉移動平臺油缸(7)和斜滑板移動平臺(10)，所述推拉移動平臺 油缸(7)與所述斜滑板移動平臺(10)相連。
3.根據權利要求1-2任意一項所述的一種應用于金屬冶煉中的鋼包自動加揭蓋系統， 其特征在于，所述斜滑板(9)布置在所述斜滑板移動平臺(10)上。
4.根據權利要求3所述的一種應用于金屬冶煉中的鋼包自動加揭蓋系統，其特征在 于，所述鋼包加揭蓋機構(2)還設有提升油缸(8)，所述提升油缸(8)與所述斜滑板(9)相 連。
5.根據權利要求4所述的一種應用于金屬冶煉中的鋼包自動加揭蓋系統，其特征在 于，所述斜滑板(9)的形狀呈“L”型，所述斜滑板(9)的呈水平方向的一端與所述提升滾軸(3)接觸，所述斜滑板(9)的呈豎直方向的一端與所述提升油缸(8)接觸。
6.根據權利要求5所述的一種應用于金屬冶煉中的鋼包自動加揭蓋系統，其特征在 于，所述斜滑板(9)包括揭蓋斜滑板(9)和后揭蓋斜滑板(9)，所述后揭蓋<斜滑板(9)在水 平方向上的長度小于所述揭蓋斜滑板(9)。
7.根據權利要求6所述的一種應用于金屬冶煉中的鋼包自動加揭蓋系統，其特征在 于，所述斜滑板(9)為斜滑吊板。
8.根據權利要求7所述的一種應用于金屬冶煉中的鋼包自動加揭蓋系統，其特征在 于，所述鋼包自動加揭蓋系統還包括鋼包，所述鋼包布置在鋼包車(4)上，所述鋼包外殼設 有向外延伸的鉸座(5)，所述鉸座(5)與鋼包蓋(1)上的鉸鉤(6)配合連接。
專利摘要本實用新型公開了一種應用于金屬冶煉中的鋼包自動加揭蓋系統，包括鋼包蓋和鋼包加揭蓋機構，所述缸蓋上設有提升滾軸，所述鋼包加揭蓋機構設有移動平臺，所述移動平臺上設有與所述提升滾軸接觸的斜滑板。采用本實用新型所提供的技術方案，能夠有效解決精煉爐吊裝工位的軌道相垂直的煉鋼工藝；無法實現自主操作、工作狀態極不穩定，以及容易發生斷裂，釀成重大事故等技術問題；還具有以下優點該裝置圓滿解決了冶煉爐或轉爐與精煉爐成“T”形的環境。設計巧妙、結構緊湊、可靠性高，非常適合金屬冶煉特別是煉鋼廠這樣環境惡劣的場合。可以靈活的改變結構形式，自動化程度高，工人的勞動強度大大降低；故障率低，無維修。
文檔編號B22D41/00GK201832987SQ20102024018
公開日2011年5月18日 申請日期2010年6月28日 優先權日2010年6月28日
發明者周曉安, 孫貼 申請人:馬鞍山市雙益機械制造有限公司